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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：
所在學(xué)院：
專 業(yè)：
設(shè)計(jì)(論文)題目： 非石棉墊片壓延成張機(jī)設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師：
年 月 日
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告
題目：非石棉墊片壓延成張機(jī)設(shè)計(jì)
文 獻(xiàn) 綜 述
一、選題背景
墊片在航空航天、汽車運(yùn)輸、電子電器、儀表家電、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，是材料成型及控制工程專業(yè)的發(fā)展方向之一。了解和掌握墊片的成型性能測試和實(shí)驗(yàn)方法，對解決墊片成型裝置、設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇具有十分重要的意義。
隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)競爭的日趨激烈，機(jī)械產(chǎn)品的更新速度越來越快，在機(jī)械及相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，機(jī)械制造的競爭，其實(shí)質(zhì)是生產(chǎn)質(zhì)量的競爭。
該課題由教學(xué)內(nèi)容和對社會(huì)日常用品的觀察所得，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，墊片的廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。人們越來越多的使用到各種墊片。墊片制品越來越離不開人們的生活。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)與CAD繪圖能力，學(xué)會(huì)獨(dú)立分析問題與解決問題的能力，同時(shí)提高自己的實(shí)際操作能力，為就業(yè)打好基礎(chǔ)。
二、課題設(shè)計(jì)
本次設(shè)計(jì)為非石棉墊片壓延成張機(jī)設(shè)計(jì),擬采用二輥膠料壓延成張機(jī)來對本次設(shè)計(jì)加以說明。
2.1 課題的內(nèi)容。
1.該設(shè)計(jì)主要運(yùn)用CAD電腦繪圖軟件進(jìn)行零件及墊片壓延機(jī)外形設(shè)計(jì)，結(jié)合所學(xué)的理論知識(shí)，通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行墊片壓延機(jī)外形設(shè)計(jì)的全面的基本技能訓(xùn)練。
2.設(shè)計(jì)過程中邊計(jì)算、邊繪圖，反復(fù)修改，計(jì)算和設(shè)計(jì)繪圖交替進(jìn)行。
3.通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，基本掌握墊片壓延機(jī)外形設(shè)計(jì)的一般規(guī)律、運(yùn)用，并熟練使用CAD進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.2 課題的目的
通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和競爭意識(shí)，基本上掌握零件及墊片壓延機(jī)外形設(shè)計(jì)，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力；通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行全面的基本技能訓(xùn)練，為以后從事墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)工作打下一個(gè)良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。
2.3課題的意義
本題目不但對墊片壓延機(jī)的零件及外形進(jìn)行設(shè)計(jì),還對墊片壓延機(jī)的外觀進(jìn)行更人性化、更合理的設(shè)計(jì)。讓墊片壓延機(jī)更具競爭力的同時(shí),也讓自己成為復(fù)合型人才，提高自己的水平，提高自己的競爭力。
綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械繪圖、公差與技術(shù)測量、機(jī)械原理及零件等理論知識(shí)，分析和解決墊片壓延機(jī)外形設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識(shí)。
為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展要求，滿足企業(yè)對人才的需求，本學(xué)院對部分同學(xué)提出墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)這一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。此課題研究過程中涉及到我們大學(xué)三年所學(xué)的大量專業(yè)知識(shí)如：機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)輔助繪圖、CAD、公差與技術(shù)測量、墊片壓延機(jī)材料及墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)。
三、墊片壓延機(jī)研究現(xiàn)狀及工作原理
墊片壓延機(jī)通常以輥筒的數(shù)目及排列的方式分類。根據(jù)輥筒數(shù)目的不同，墊片壓延機(jī)有雙輥、三輥、四輥、五輥甚至六輥墊片壓延機(jī)。生產(chǎn)中應(yīng)有較多的是三輥和四輥墊片壓延機(jī)。
墊片壓延機(jī)主要由機(jī)座、機(jī)架、軸承、輥筒、輥距調(diào)節(jié)裝置、輥筒變形調(diào)節(jié)裝置等組成。
墊片壓延機(jī)的工作原理與開煉機(jī)大致相同。具有一定溫度和可塑度的膠料喂入兩個(gè)相向回轉(zhuǎn)的輥筒間時(shí)，在摩擦力的作用下，膠料被拉入輥距中，由于輥距斷面的逐漸變小，使膠料受到強(qiáng)烈的擠壓而延展成型。通常許多壓延工藝要求配對的輥筒在一定的速比下工作，使膠料進(jìn)一步混煉、捏合和增加可塑度，最后通過最小輥距，被壓延成具有一定厚度和寬度的膠片。墊片壓延機(jī)除了將膠料壓成膠片外，有的工藝還需要在輥筒擠壓力的作用下，把膠片擠壓在紡織物上（貼膠或擦膠）或鋼絲簾布上，有的需要壓成一定的花紋和形狀（壓型），還有的需要將多層膠片粘合在一起。
四、本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）
國內(nèi)粘結(jié)鐵氧體磁體生產(chǎn)廠家都采用軸瓦結(jié)構(gòu)的墊片壓延機(jī)，軸瓦材料一般為銅或尼龍，采用黃油潤滑。軸瓦易磨損，造成軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，很難保證產(chǎn)品尺寸公差。因此，墊片壓延機(jī)一定要選用精度高的雙列向心滾子軸承，并采用稀油潤滑，減小軸承磨損，確保磁板沿長度方向厚度公差。由于顆粒料流動(dòng)性較差，尤其是沿幅寬方向受分子間作用力及軋輥撓曲變形的影響，壓延出的磁板沿幅寬方向經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)中間厚兩邊薄現(xiàn)象。尺寸超差會(huì)造成收卷時(shí)卷材中間緊，兩邊松散。解決厚度超差這個(gè)問題可采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的倒“L”型四輥墊片壓延機(jī)。該墊片壓延機(jī)具有軸交叉和軸預(yù)彎曲功能。但該墊片壓延機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、占地大、維修不便，廠房造價(jià)及設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用也較高。因此，我們設(shè)計(jì)了性能優(yōu)越的兩輥開放式墊片壓延機(jī)。
兩輥開放式壓延機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是輥型結(jié)構(gòu)、材料選擇及輥面處理和技術(shù)參數(shù)確定，其次是功能的配置。在輥型結(jié)構(gòu)方面，我們采取了不同于橡塑制品行業(yè)的超大輥徑中高度設(shè)計(jì)，目的是補(bǔ)償因軋制應(yīng)力產(chǎn)生的軋輥撓曲變形，并提高軋輥中間部位的軋制力，強(qiáng)制磁粉顆粒向兩邊流動(dòng)，同時(shí)針對壓延時(shí)可能采取的不同的軋輥加熱方式，分別設(shè)計(jì)了適合蒸汽加熱的中空輥和適合油加熱及水加熱的周邊鉆孔輥。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐，兩種孔型的加熱方式都可滿足工藝對輥面溫度波動(dòng)誤差的要求。在材料選擇方面，我們采用耐磨性好、剛性強(qiáng)的合金冷硬鑄鐵材料，軋輥工作面硬度達(dá)HS72～75。但合金冷硬鑄鐵軋輥往往會(huì)因鑄造缺陷以及顆粒料中的添加劑可能對輥面的腐蝕作用，造成短時(shí)間使用后輥面出現(xiàn)“冰花狀云斑”，無法壓延出表面光滑的磁板，因而對輥面進(jìn)行特殊處理是十分必要的。特殊處理主要有表面噴涂耐磨材料和鍍硬鉻兩種方式，我們采用的是后者。為增強(qiáng)硬鉻與合金冷硬鑄鐵的結(jié)合強(qiáng)度，鍍鉻前需先鍍鎳，磨加工后鍍鉻層厚度一般為0.05～0.08mm。需特別指出的是，在生產(chǎn)一面覆PVC膜磁板時(shí)，臥式兩輥壓延機(jī)最好配置成一根鍍鉻輥，另一根為合金冷硬鑄鐵軋輥。由于合金冷硬鑄鐵軋輥軋制的磁板表面相對比較粗糙，有利于增強(qiáng)PVC膜與磁板的結(jié)合強(qiáng)度。
五、課題設(shè)計(jì)方案
有了前面的理論知識(shí)后，開始進(jìn)行課題研究。
⑴ 首先進(jìn)行墊片壓延機(jī)各零件的性能分析：零件所含材料，材料性能特點(diǎn)，零件結(jié)構(gòu)分析，零件用途等。
⑵ 然后開始設(shè)計(jì)墊片壓延機(jī)各零件的尺寸，一邊設(shè)計(jì)一邊記錄數(shù)據(jù)，并通過CAD軟件繪制零件的二維圖。
⑶ 其次進(jìn)行墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)全過程，這是整個(gè)墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)過程的核心部分，也是最繁瑣最工作量最大的過程。其過程包括：墊片壓延機(jī)結(jié)構(gòu)基本參數(shù)的確定、墊片壓延機(jī)結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)、墊片壓延機(jī)裝配圖和零件圖的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程主要運(yùn)用CAD、電腦繪圖軟件，結(jié)合所學(xué)的理論知識(shí)，通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)的全面的基本技能訓(xùn)練。設(shè)計(jì)過程中邊計(jì)算、邊繪圖，反復(fù)修改，計(jì)算和設(shè)計(jì)繪圖交替進(jìn)行。
⑷ 最后進(jìn)行設(shè)計(jì)說明書的編寫。設(shè)計(jì)說明書是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的理論依據(jù)，是設(shè)計(jì)過程的整理與總結(jié)，同時(shí)也是審核設(shè)計(jì)合理與否的重要技術(shù)文件。
5.1設(shè)計(jì)方案選型與分析
方案一：
采用軸瓦結(jié)構(gòu)的墊片壓延機(jī), 采用黃油潤滑, 此方案缺點(diǎn)是軸瓦易磨損，造成軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，很難保證產(chǎn)品尺寸公差.
方案二：
采用精度高的雙列向心滾子軸承墊片壓延機(jī)，并采用稀油潤滑，減小軸承磨損，確保磁板沿長度方向厚度公差,
5.2方案的確定
對于壓延工序，產(chǎn)品外形尺寸、表面質(zhì)量是其最重要的控制參數(shù)。卷材外形尺寸一般要求沿長度和幅寬方向厚度公差分別為±0.015mm和±0.05mm；表面要求平整、光滑。若達(dá)不到這些要求，難以保證后續(xù)覆膜時(shí)PVC膜與磁板粘合壓力均勻一致，影響粘合強(qiáng)度。所以為了保證公差尺寸能達(dá)到所需要求，本次設(shè)計(jì)采用方案二。
六、預(yù)期結(jié)果
在忙碌的畢業(yè)設(shè)計(jì)使我實(shí)現(xiàn)了畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性，讓我覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段難得的理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過壓延成張機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，讓我有更深刻和詳細(xì)的純理論知識(shí)的掌握上課的認(rèn)識(shí)，也使我對專業(yè)知識(shí)的掌握和使用更多的技能，也提高了我的實(shí)際設(shè)計(jì)問題的控制能力，本文在文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)訪問和使用的計(jì)算機(jī)圖形也讓我在其他方面的能力都有所提高，同時(shí)通過壓延成張機(jī)系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)方法元件的選擇方案，使我能夠涉及的整體控制能力有了提高。
七、設(shè)計(jì)主要步驟
1、查閱纏繞式墊片生產(chǎn)工藝與裝備的相關(guān)文獻(xiàn)和資料。查閱相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)；
2、纏繞式墊片生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)；
3、纏繞式墊片用纏繞機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
4、纏繞式墊片用纏繞機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；
5、選配電機(jī)、關(guān)鍵部位強(qiáng)度校核（軸、軸承、傳動(dòng)齒輪、皮帶輪、支架等）、關(guān)鍵部位壽命校核（軸承等）；
6、完成設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)說明書。?
7．翻譯1萬印刷符（或譯出3千漢字）以上的有關(guān)技術(shù)資料。
8．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書打印在“畢業(yè)設(shè)計(jì)論文紙”上，論文的字?jǐn)?shù)不得少于1萬字，并附有300～500字的中文摘要及對應(yīng)的外文摘要。有關(guān)撰寫的格式及標(biāo)準(zhǔn)參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 7713—87《科學(xué)技術(shù)報(bào)告、學(xué)位論文和學(xué)術(shù)論文的編寫格式》執(zhí)行。
9．其它要求參照《南京工業(yè)大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作條例》執(zhí)行。
完成一張A0總成裝配圖；
完成1～4張A1部件裝配圖或2～8張A3部件裝配圖；
要求圖紙總量不少于相當(dāng)于6張A1圖紙的工作量。
八、進(jìn)度計(jì)劃
2014.12.3-12.31查閱文獻(xiàn)，做好開題前期工作
2015.1.1-1.31完善課題研究方案，完成外文翻
譯、文獻(xiàn)綜述和開題報(bào)告等工作
2015.2.1-6.7進(jìn)行課題的實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)、調(diào)研及結(jié)
果的處理與分析等，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書或論文
寫作，并修改完善。
2015.6.8-6.14修改論文，答辯
九、參考文獻(xiàn)
[1]. 杜培德與蔡仁良, 纏繞式墊片設(shè)計(jì)系數(shù)的確定. 流體機(jī)械, 1998(03): 第34-37頁.
[2]. 陳琳, 國內(nèi)外纏繞式墊片標(biāo)準(zhǔn)評述. 石油規(guī)劃設(shè)計(jì), 1998(02): 第37-39+4頁.
[3]. 陸曉峰與顧伯勤, 纏繞式墊片生產(chǎn)新技術(shù)與裝備. 石油機(jī)械, 1999(08): 第29-31頁.
[4]. P., D.S., A.C. W.與張立權(quán), 纏繞式墊片在密封連接中的應(yīng)用. 化工與通用機(jī)械, 1979(04): 第44-50頁.
[5]. A., B.與張立權(quán), 纏繞式墊片的壓縮性和變形規(guī)律性. 化工與通用機(jī)械, 1978(05): 第57-65頁.
[6]. 任建民, 蔡仁良與孟豐有, 非石棉纏繞式墊片技術(shù)的新進(jìn)展. 流體機(jī)械, 1999(05): 第28-31+59頁.
[7]. 劉翠珊, 王開治與任建民, 美標(biāo)與化標(biāo)關(guān)于纏繞式墊片規(guī)定的比較, 2009. 第 66-67頁.
[8]. 王仕江, 章佳紅與俞桂浩, 從纏繞式墊片標(biāo)準(zhǔn)看制造工藝的優(yōu)化, in 第九屆中國摩擦密封材料技術(shù)交流暨墊片壓延機(jī)展示會(huì)2007: 中國上海. 第 3頁.
[9]. 陸曉峰與顧伯勤, 非石棉纏繞式墊片制造工藝及質(zhì)量控制. 石油化工設(shè)備, 2001(S1): 第80-82頁.
[10]. 王瑋與白福巖, 國內(nèi)外纏繞式墊片的標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用. 科技致富向?qū)? 2014(18): 第135-136頁.
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負(fù)責(zé)人：
年 月 日
1、查閱纏繞式墊片生產(chǎn)工藝與裝備的相關(guān)文獻(xiàn)和資料。查閱相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)；
2、纏繞式墊片生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)；
3、纏繞式墊片用纏繞機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
4、纏繞式墊片用纏繞機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；
5、選配電機(jī)、關(guān)鍵部位強(qiáng)度校核（軸、軸承、傳動(dòng)齒輪、皮帶輪、支架等）、關(guān)鍵部位壽命校核（軸承等）；
6、完成設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)說明書。?
7．翻譯1萬印刷符（或譯出3千漢字）以上的有關(guān)技術(shù)資料。
8．畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書打印在“畢業(yè)設(shè)計(jì)論文紙”上，論文的字?jǐn)?shù)不得少于1萬字，并附有300～500字的中文摘要及對應(yīng)的外文摘要。有關(guān)撰寫的格式及標(biāo)準(zhǔn)參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 7713—87《科學(xué)技術(shù)報(bào)告、學(xué)位論文和學(xué)術(shù)論文的編寫格式》執(zhí)行。
9．其它要求參照《南京工業(yè)大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作條例》執(zhí)行。
完成一張A0總成裝配圖；
完成1～4張A1部件裝配圖或2～8張A3部件裝配圖；
要求圖紙總量不少于相當(dāng)于6張A1圖紙的工作量。
[1]. 杜培德與蔡仁良, 纏繞式墊片設(shè)計(jì)系數(shù)的確定. 流體機(jī)械, 1998(03): 第34-37頁.
[2]. 陳琳, 國內(nèi)外纏繞式墊片標(biāo)準(zhǔn)評述. 石油規(guī)劃設(shè)計(jì), 1998(02): 第37-39+4頁.
[3]. 陸曉峰與顧伯勤, 纏繞式墊片生產(chǎn)新技術(shù)與裝備. 石油機(jī)械, 1999(08): 第29-31頁.
[4]. P., D.S., A.C. W.與張立權(quán), 纏繞式墊片在密封連接中的應(yīng)用. 化工與通用機(jī)械, 1979(04): 第44-50頁.
[5]. A., B.與張立權(quán), 纏繞式墊片的壓縮性和變形規(guī)律性. 化工與通用機(jī)械, 1978(05): 第57-65頁.
[6]. 任建民, 蔡仁良與孟豐有, 金屬纏繞式墊片技術(shù)的新進(jìn)展. 流體機(jī)械, 1999(05): 第28-31+59頁.
[7]. 劉翠珊, 王開治與任建民, 美標(biāo)與化標(biāo)關(guān)于纏繞式墊片規(guī)定的比較, 2009. 第 66-67頁.
[8]. 王仕江, 章佳紅與俞桂浩, 從纏繞式墊片標(biāo)準(zhǔn)看制造工藝的優(yōu)化, in 第九屆中國摩擦密封材料技術(shù)交流暨產(chǎn)品展示會(huì)2007: 中國上海. 第 3頁.
[9]. 陸曉峰與顧伯勤, 金屬纏繞式墊片制造工藝及質(zhì)量控制. 石油化工設(shè)備, 2001(S1): 第80-82頁.
[10]. 王瑋與白福巖, 國內(nèi)外纏繞式墊片的標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用. 科技致富向?qū)? 2014(18): 第135-136頁.
設(shè)計(jì)（論文）各階段工作內(nèi)容
2014.12.3-12.31查閱文獻(xiàn)，做好開題前期工作
2015.1.1-1.31完善課題研究方案，完成外文翻
譯、文獻(xiàn)綜述和開題報(bào)告等工作
2015.2.1-6.7進(jìn)行課題的實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)、調(diào)研及結(jié)
果的處理與分析等，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書或論文
寫作，并修改完善。
2015.6.8-6.14修改論文，答辯
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：
所在學(xué)院：
專 業(yè)：
設(shè)計(jì)(論文)題目： 非石棉墊片壓延成張機(jī)設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師：
年 月 日
摘 要
本次設(shè)計(jì)是非石棉墊片壓延成張機(jī)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)。在這里主要包括:機(jī)架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)整機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、的設(shè)計(jì)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對設(shè)計(jì)工作的基本技能的訓(xùn)練，提高了分析和解決工程技術(shù)問題的能力，并為進(jìn)行一般機(jī)械的設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一定條件。
整機(jī)結(jié)構(gòu)主要由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力通過聯(lián)軸器將需要的動(dòng)力傳遞到小鏈輪上，小鏈輪帶大鏈輪，從而帶動(dòng)整機(jī)運(yùn)動(dòng)，非石棉墊片壓延成張機(jī)更顯示其優(yōu)越性，有著廣闊的發(fā)展前途。
本論文研究內(nèi)容：
(1) 非石棉墊片壓延成張機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
(2) 非石棉墊片壓延成張機(jī)工作性能分析。
(3)電動(dòng)機(jī)的選擇。
(4) 非石棉墊片壓延成張機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行部件設(shè)計(jì)。
(5)對設(shè)計(jì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析和校核。
(6)繪制整機(jī)裝配圖及重要部件裝配圖和設(shè)計(jì)零件的零件圖。
關(guān)鍵詞：非石棉墊片壓延成張機(jī)， 聯(lián)軸器，滾珠絲杠
33
Abstract
This design is the design of non asbestos gasket calendering machine design. Here mainly include: the frame of system design, the design of the chain transmission system, adjusting mechanism of system design, design. The graduation design on the design of the basic skills training, improve the analysis and the ability to solve engineering problems, and create a certain condition for general mechanical design.
The whole structure is produced mainly by motor power through the coupling will need to transfer the power to the small chain wheel, chain wheel chain wheel, so as to drive the movement of non asbestos gasket, rolling into a machine but also show its superiority, there are broad prospects for the development.
The content of this paper:
(1) of non asbestos gasket sheet rolling machine overall structure design.
(2) of non asbestos gasket sheet rolling machine performance analysis.
(3) the choice of motor.
(4) non asbestos gasket transmission system, rolling into a machine component design.
(5) the design of parts of the design calculation and check.
(6) the assembly drawing and parts drawing assembly drawings and parts drawings design.
Keywords: non asbestos gasket rolled into a machine, coupling, ball screw
目錄
摘 要 2
Abstract 3
1 緒論 5
1.1 非石棉墊片壓延成張機(jī)選題背景 5
1.2 非石棉墊片壓延成張機(jī)課題的意義 5
1.3 墊片壓延機(jī)研究現(xiàn)狀及工作原理 5
1.4本課題的研究內(nèi)容和所需解決的問題 6
2 總體方案設(shè)計(jì) 8
2.1 設(shè)計(jì)方案選型與分析 8
2.2 方案的確定 8
3 非石棉墊片壓延成張機(jī)的參數(shù)計(jì)算 9
3.1驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選型 9
3.2 傳送鏈的設(shè)計(jì) 13
3.3 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過程 14
3.4非石棉墊片壓延成張機(jī)軸的設(shè)計(jì) 16
3.4.1 驅(qū)動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 16
3.4.2 鏈輪軸的設(shè)計(jì) 18
3.5 軸承的選型及校核 21
3.6 鏈強(qiáng)度計(jì)算 23
3.6.1 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性 23
3.6.2 鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷 24
3.6.3 鏈傳動(dòng)的受力分析 25
3.6.4 滾床鏈輪接觸強(qiáng)度的計(jì)算 26
4 非石棉墊片壓延成張機(jī)的其他部件設(shè)計(jì) 28
4.1非石棉墊片壓延成張機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置 28
4.2 鏈的張緊裝置 28
4.3鏈輪 30
結(jié) 論 31
致 謝 32
參考文獻(xiàn) 33
1 緒論
1.1 非石棉墊片壓延成張機(jī)選題背景
墊片在航空航天、汽車運(yùn)輸、電子電器、儀表家電、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，是材料成型及控制工程專業(yè)的發(fā)展方向之一。了解和掌握墊片的成型性能測試和實(shí)驗(yàn)方法，對解決墊片成型裝置、設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇具有十分重要的意義。
隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)競爭的日趨激烈，機(jī)械產(chǎn)品的更新速度越來越快，在機(jī)械及相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，機(jī)械制造的競爭，其實(shí)質(zhì)是生產(chǎn)質(zhì)量的競爭。
該課題由教學(xué)內(nèi)容和對社會(huì)日常用品的觀察所得，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，墊片的廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。人們越來越多的使用到各種墊片。墊片制品越來越離不開人們的生活。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)與CAD繪圖能力，學(xué)會(huì)獨(dú)立分析問題與解決問題的能力，同時(shí)提高自己的實(shí)際操作能力，為就業(yè)打好基礎(chǔ)。
1.2 非石棉墊片壓延成張機(jī)課題的意義
本題目不但對墊片壓延機(jī)的零件及外形進(jìn)行設(shè)計(jì),還對墊片壓延機(jī)的外觀進(jìn)行更人性化、更合理的設(shè)計(jì)。讓墊片壓延機(jī)更具競爭力的同時(shí),也讓自己成為復(fù)合型人才，提高自己的水平，提高自己的競爭力。
綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械繪圖、公差與技術(shù)測量、機(jī)械原理及零件等理論知識(shí)，分析和解決墊片壓延機(jī)外形設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識(shí)。
為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展要求，滿足企業(yè)對人才的需求，本學(xué)院對部分同學(xué)提出墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)這一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。此課題研究過程中涉及到我們大學(xué)三年所學(xué)的大量專業(yè)知識(shí)如：機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)輔助繪圖、CAD、公差與技術(shù)測量、墊片壓延機(jī)材料及墊片壓延機(jī)設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)。
1.3 墊片壓延機(jī)研究現(xiàn)狀及工作原理
墊片壓延機(jī)通常以輥筒的數(shù)目及排列的方式分類。根據(jù)輥筒數(shù)目的不同，墊片壓延機(jī)有雙輥、三輥、四輥、五輥甚至六輥墊片壓延機(jī)。生產(chǎn)中應(yīng)有較多的是三輥和四輥墊片壓延機(jī)。
墊片壓延機(jī)主要由機(jī)座、機(jī)架、軸承、輥筒、輥距調(diào)節(jié)裝置、輥筒變形調(diào)節(jié)裝置等組成。
墊片壓延機(jī)的工作原理與開煉機(jī)大致相同。具有一定溫度和可塑度的膠料喂入兩個(gè)相向回轉(zhuǎn)的輥筒間時(shí)，在摩擦力的作用下，膠料被拉入輥距中，由于輥距斷面的逐漸變小，使膠料受到強(qiáng)烈的擠壓而延展成型。通常許多壓延工藝要求配對的輥筒在一定的速比下工作，使膠料進(jìn)一步混煉、捏合和增加可塑度，最后通過最小輥距，被壓延成具有一定厚度和寬度的膠片。墊片壓延機(jī)除了將膠料壓成膠片外，有的工藝還需要在輥筒擠壓力的作用下，把膠片擠壓在紡織物上（貼膠或擦膠）或鋼絲簾布上，有的需要壓成一定的花紋和形狀（壓型），還有的需要將多層膠片粘合在一起
1.4本課題的研究內(nèi)容和所需解決的問題
國內(nèi)粘結(jié)鐵氧體磁體生產(chǎn)廠家都采用軸瓦結(jié)構(gòu)的墊片壓延機(jī)，軸瓦材料一般為銅或尼龍，采用黃油潤滑。軸瓦易磨損，造成軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，很難保證產(chǎn)品尺寸公差。因此，墊片壓延機(jī)一定要選用精度高的雙列向心滾子軸承，并采用稀油潤滑，減小軸承磨損，確保磁板沿長度方向厚度公差。由于顆粒料流動(dòng)性較差，尤其是沿幅寬方向受分子間作用力及軋輥撓曲變形的影響，壓延出的磁板沿幅寬方向經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)中間厚兩邊薄現(xiàn)象。尺寸超差會(huì)造成收卷時(shí)卷材中間緊，兩邊松散。解決厚度超差這個(gè)問題可采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的倒“L”型四輥墊片壓延機(jī)。該墊片壓延機(jī)具有軸交叉和軸預(yù)彎曲功能。但該墊片壓延機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、占地大、維修不便，廠房造價(jià)及設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用也較高。因此，我們設(shè)計(jì)了性能優(yōu)越的兩輥開放式墊片壓延機(jī)。
兩輥開放式壓延機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是輥型結(jié)構(gòu)、材料選擇及輥面處理和技術(shù)參數(shù)確定，其次是功能的配置。在輥型結(jié)構(gòu)方面，我們采取了不同于橡塑制品行業(yè)的超大輥徑中高度設(shè)計(jì)，目的是補(bǔ)償因軋制應(yīng)力產(chǎn)生的軋輥撓曲變形，并提高軋輥中間部位的軋制力，強(qiáng)制磁粉顆粒向兩邊流動(dòng)，同時(shí)針對壓延時(shí)可能采取的不同的軋輥加熱方式，分別設(shè)計(jì)了適合蒸汽加熱的中空輥和適合油加熱及水加熱的周邊鉆孔輥。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐，兩種孔型的加熱方式都可滿足工藝對輥面溫度波動(dòng)誤差的要求。在材料選擇方面，我們采用耐磨性好、剛性強(qiáng)的合金冷硬鑄鐵材料，軋輥工作面硬度達(dá)HS72～75。但合金冷硬鑄鐵軋輥往往會(huì)因鑄造缺陷以及顆粒料中的添加劑可能對輥面的腐蝕作用，造成短時(shí)間使用后輥面出現(xiàn)“冰花狀云斑”，無法壓延出表面光滑的磁板，因而對輥面進(jìn)行特殊處理是十分必要的。特殊處理主要有表面噴涂耐磨材料和鍍硬鉻兩種方式，我們采用的是后者。為增強(qiáng)硬鉻與合金冷硬鑄鐵的結(jié)合強(qiáng)度，鍍鉻前需先鍍鎳，磨加工后鍍鉻層厚度一般為0.05～0.08mm。需特別指出的是，在生產(chǎn)一面覆PVC膜磁板時(shí)，臥式兩輥壓延機(jī)最好配置成一根鍍鉻輥，另一根為合金冷硬鑄鐵軋輥。由于合金冷硬鑄鐵軋輥軋制的磁板表面相對比較粗糙，有利于增強(qiáng)PVC膜與磁板的結(jié)合強(qiáng)度。
本設(shè)計(jì)所要解決的主要問題如下：
1、熟悉整個(gè)機(jī)器的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)參數(shù)；
2、根據(jù)所工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)參數(shù)，完成機(jī)器總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)草圖；
3、根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和要求，完成相關(guān)計(jì)算（主要包括電機(jī)功率計(jì)算及選型、鏈傳動(dòng)選擇計(jì)算、接觸強(qiáng)度計(jì)算等等）；
4、根據(jù)計(jì)算結(jié)果，確定結(jié)構(gòu)尺寸，完成總裝圖；
5、完成重要零部件的部件圖或零件圖。
2 總體方案設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)方案選型與分析
方案一：
采用軸瓦結(jié)構(gòu)的墊片壓延機(jī), 采用黃油潤滑, 此方案缺點(diǎn)是軸瓦易磨損，造成軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，很難保證產(chǎn)品尺寸公差.
方案二：
采用精度高的雙列向心滾子軸承墊片壓延機(jī)，并采用稀油潤滑，減小軸承磨損，確保磁板沿長度方向厚度公差,
2.2 方案的確定
對于壓延工序，產(chǎn)品外形尺寸、表面質(zhì)量是其最重要的控制參數(shù)。卷材外形尺寸一般要求沿長度和幅寬方向厚度公差分別為±0.015mm和±0.05mm；表面要求平整、光滑。若達(dá)不到這些要求，難以保證后續(xù)覆膜時(shí)PVC膜與磁板粘合壓力均勻一致，影響粘合強(qiáng)度。所以為了保證公差尺寸能達(dá)到所需要求，本次設(shè)計(jì)采用方案二。
3 非石棉墊片壓延成張機(jī)的參數(shù)計(jì)算
3.1驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選型
電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用很廣泛的動(dòng)力設(shè)備，在農(nóng)業(yè)機(jī)械中它與內(nèi)燃機(jī)、拖拉機(jī)一樣，是不可缺少的主要?jiǎng)恿χ?。電?dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的動(dòng)力機(jī)械。俗稱電滾，也叫馬達(dá)(譯音)。
一般來說，電動(dòng)機(jī)的選擇方法主要包含以下內(nèi)容。
（1）類型的選擇 選擇哪種類型的電動(dòng)機(jī)，一方面要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械對電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性、起動(dòng)性能、調(diào)速性能、制動(dòng)方法和過載能力等方面的要求，對各種類型的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行分析比較；另一方面在滿足上述要求的前提下，還要從節(jié)省初期投資，減少運(yùn)行費(fèi)用等經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行綜合分析，最后將電動(dòng)機(jī)的類型確定下來。在對起動(dòng)、調(diào)速等性能沒有特殊要求的情況下，優(yōu)先選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)。
（2）功率的選擇 正確地選擇電動(dòng)機(jī)的額定功率非常重要，額定功率選擇得過大，電動(dòng)機(jī)長期在欠載狀態(tài)下運(yùn)行，不僅增加了設(shè)備投資，還會(huì)降低其效率和功率因數(shù)(對異步電動(dòng)機(jī)而言)等指標(biāo)，增加了運(yùn)行費(fèi)用；額定功率選擇得太小，電動(dòng)機(jī)長期在過載狀態(tài)下運(yùn)行，會(huì)使電動(dòng)機(jī)過熱而降低使用壽命，甚至拖動(dòng)不了生產(chǎn)機(jī)械。因此，應(yīng)使所選電動(dòng)機(jī)的額定功率等于或稍大于生產(chǎn)機(jī)械所需要的功率。
（3）轉(zhuǎn)速的選擇 根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)方式，通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后確定電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 額定功率相同的電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速高，電動(dòng)機(jī)的重量輕、體積小、價(jià)格低、效率和功率因數(shù)(對三相異步電動(dòng)機(jī)而言)也較高。若生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速比較低，電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速比較高，則傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)效率降低，增加了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的成本和維修費(fèi)用。因此，應(yīng)綜合分析電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械兩方面的各種因素最后確定電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。
（4）工作制的選擇 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的工作方式選擇電動(dòng)機(jī)的工作制c國產(chǎn)電動(dòng)機(jī)按發(fā)熱與冷卻情況的不同，分為九種工作制，如連續(xù)工作制、短時(shí)工作制、斷續(xù)周期工作制，等等。選擇工作制與實(shí)際工作方式相當(dāng)?shù)碾妱?dòng)機(jī)比較經(jīng)濟(jì)。
電動(dòng)機(jī)的種類繁多，其分類方法也很多，通常按電源及結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行分類。根據(jù)電源，電動(dòng)機(jī)可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)分為異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)，同時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)又以轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，分為鼠籠型電動(dòng)機(jī)和繞線型電動(dòng)機(jī)兩種。鼠籠型電動(dòng)機(jī)又有單鼠籠、雙鼠籠和深槽式3種。根據(jù)結(jié)構(gòu)和運(yùn)轉(zhuǎn)原理，直流電動(dòng)機(jī)可分為串激、并激、復(fù)激和他激4種。異步電動(dòng)機(jī)有單相和三相兩種。由于異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，成本低，堅(jiān)固耐用，維護(hù)又方便以及有較好的運(yùn)行性能，加之當(dāng)前的動(dòng)力電源主要是三相，所以在煤礦應(yīng)用最多的是三相異步電動(dòng)機(jī)。另外，還可按電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、額定電壓、尺寸大小、安裝結(jié)構(gòu)型式、外殼防護(hù)型式、冷卻方式、工作定額等進(jìn)行分類。
此外，減速電機(jī)是一種新興的具有高科技含量的電機(jī)類型。減速電機(jī)是指減速機(jī)和電機(jī)(馬達(dá))直聯(lián)的集成體。這種集成體通常也可稱為齒輪馬達(dá)或齒輪電機(jī)。通常由專業(yè)的減速機(jī)生產(chǎn)廠進(jìn)行集成組裝好后成套供貨。廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶金、環(huán)保水處理、起重運(yùn)輸、物料搬運(yùn)、輕工、港口、機(jī)場、汽車生產(chǎn)、電力等各行各業(yè)。使用的優(yōu)點(diǎn)是簡化設(shè)計(jì)、節(jié)省空間、延長使用壽命、降低噪音、提高扭矩和負(fù)載能力。減速電機(jī)的電機(jī)接線盒經(jīng)過一定設(shè)計(jì)改造，可以直接連接變頻器，適用于分布式控制應(yīng)用，不僅可以完成簡單驅(qū)動(dòng)，還能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜定位控制。減速電機(jī)的主要特點(diǎn)有：
（1）減速電機(jī)結(jié)合國際技術(shù)要求制造,具有很高的科技含量。
（2）節(jié)省空間,可靠耐用,承受過載能力高,功率可達(dá)95KW以上。
（3）能耗低,性能優(yōu)越,減速機(jī)效率高達(dá)95%以上。
（4）振動(dòng)小,噪音低,節(jié)能高,選用優(yōu)質(zhì)段鋼材料,鋼性鑄鐵箱體,齒輪表面經(jīng)過高頻熱 處理。
（5）經(jīng)過精密加工,確保定位精度,這一切構(gòu)成了齒輪傳動(dòng)總成的齒輪減速電機(jī)配置了各類電機(jī),形成了機(jī)電一體化,完全保證了產(chǎn)品使用質(zhì)量特征。
（6）產(chǎn)品才用了系列化、模塊化的設(shè)計(jì)思想,有廣泛的適應(yīng)性,本系列產(chǎn)品有極其多的電機(jī)組合、安裝位置和結(jié)構(gòu)方案,可按實(shí)際需要選擇任意轉(zhuǎn)速和各種結(jié)構(gòu)形式。
基于電動(dòng)機(jī)的以上特點(diǎn)，本文選用減速電機(jī)作為機(jī)床的驅(qū)動(dòng)裝置。
查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》得：
選擇，其銘牌如下表2-1：
表2-1 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)型號(hào)
額定功率 KW
滿載轉(zhuǎn)速 r/min
堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩
最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩
質(zhì)量 Kg
Y132S-4
5.5
同步轉(zhuǎn)速1500 r/min,4級(jí)
1440
2.2
2.2
81
（a）
（b）
圖2-3 電動(dòng)機(jī)的安裝及外形尺寸示意圖
表2-2 電動(dòng)機(jī)的安裝技術(shù)參數(shù)
中心高/mm
外型尺寸/mm
L×（AC/2+AD）×HD
底腳安裝
尺寸A×B
地腳螺栓 孔直徑K
軸伸尺
寸D×E
裝鍵部位
尺寸F×GD
132
515× 345× 315
216 ×178
12
38× 80
10 ×43
蝸桿減速器
選擇的是蝸輪蝸桿減速器WPDA175-60-A
此型號(hào)的電機(jī)在一定程度上保證了驅(qū)動(dòng)功率有一定的盈余，因數(shù)在電機(jī)起動(dòng)時(shí)，若機(jī)床上有工件，則此時(shí)的起動(dòng)功率會(huì)比平時(shí)工作時(shí)的功率要大，且減速電機(jī)本身還有一定的使用系數(shù)。
3.2 傳送鏈的設(shè)計(jì)
鏈傳動(dòng)是一種撓性運(yùn)動(dòng)，它由鏈條和鏈輪組成。通過鏈輪輪齒與鏈條鏈節(jié)的嚙合來傳
遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。鏈傳動(dòng)按用途不同可以分為傳動(dòng)鏈、鏈和起重鏈。
圖3-1 鏈傳動(dòng)
滾子鏈的結(jié)構(gòu)如圖3-1所示：它是由內(nèi)鏈板1、外鏈板2、銷軸3、套筒4和滾子5組成。內(nèi)鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間為過盈配合，滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間為間隙配合。當(dāng)內(nèi)、外鏈板相對撓曲時(shí)，套筒可繞銷軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。滾子是活套在套筒上的，工作時(shí)，滾子沿鏈輪齒廓滾動(dòng)，這樣就可減少齒廓的磨損。鏈的磨損主要發(fā)生在銷軸與套筒的接觸面上。因此，內(nèi)、外鏈板間應(yīng)留少許間隙，以便潤滑油滲入銷軸和套筒的摩擦面間。
鏈板一般制成8字形，以使它的各個(gè)橫截面具有接近相等的抗拉強(qiáng)度，同時(shí)也減少了鏈的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力。
圖3-2 滾子鏈的結(jié)構(gòu)
當(dāng)傳遞大功率時(shí)，可采用雙排鏈或多排鏈。多排鏈的承載能力與排數(shù)成正比。但由于精度的影響，各排鏈承受的載荷不易均勻，故排數(shù)不宜過多。
滾子鏈的鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，接頭處可用開口銷或彈簧卡片來固定，一般前者用于大節(jié)距，后者用于小節(jié)距；當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，需采用過渡鏈節(jié)。由于過渡鏈節(jié)的鏈板要受附加彎矩的作用，所以在一般情況下最好不用奇數(shù)鏈節(jié)。
3.3 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過程
確定鏈條型號(hào)、鏈節(jié)數(shù)、排數(shù)、鏈輪齒數(shù)、、鏈輪結(jié)構(gòu)、材料、幾何尺寸、中心距、壓軸力、潤滑方式、張緊裝置
已知設(shè)計(jì)條件：低速平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，傳遞功率，取傳動(dòng)2.5。
（1）選擇鏈輪齒數(shù)、
在17-114之間選取齒數(shù)。
（2）計(jì)算當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率
根據(jù)鏈傳動(dòng)的工作情況、主動(dòng)鏈輪齒數(shù)和鏈條排數(shù)，將鏈傳動(dòng)的功率修正為當(dāng)量的單排計(jì)算功率
，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表9-6得
，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖9-13得
，由于是單排鏈，所以
故
（3）確定鏈條型號(hào)和節(jié)距
鏈條型號(hào)根據(jù)當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率和主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖9-11得到。然后由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表9-1確定鏈條節(jié)距p 。
確定鏈條型號(hào)為：08A
確定鏈條節(jié)距為：12.7
（4）計(jì)算鏈節(jié)距和中心距
初選中心距，按下式計(jì)算鏈節(jié)數(shù)
將圓整為偶數(shù)
鏈傳動(dòng)的最大中心距為：
式中，為中心距計(jì)算系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表9-7得=0.24907
（5）計(jì)算鏈速，確定潤滑方式
根據(jù)鏈速V，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖9-14得，潤滑方式為定期人工潤滑
（6）計(jì)算鏈傳動(dòng)在軸上的壓軸力
有效圓周力N
壓軸力==1.10x59.49=65.439 N
（7）設(shè)計(jì)總結(jié)
鏈輪
大鏈輪
小鏈輪
齒數(shù)
45
18
分度圓直徑()
181.43
73.41
齒頂圓直徑()
186
80.00
齒根圓直徑()
173.51
65.49
分度圓弦齒高()
3.00
4.00
齒側(cè)凸緣直徑()
<164.25
<58.71
節(jié)距()
12.7
軸間距()
623.148
鏈長()
1270
鏈節(jié)數(shù)()
130
鏈速()
0.57
鏈號(hào)
08A
3.4非石棉墊片壓延成張機(jī)軸的設(shè)計(jì)
3.4.1 驅(qū)動(dòng)軸的設(shè)計(jì)
圖3-4驅(qū)動(dòng)軸受力分析圖
由靜力平衡方程
求得支反力為
以梁的左端為坐標(biāo)原點(diǎn)，選取坐標(biāo)系如圖4.9a所示。集中力F作用于C點(diǎn)，梁在AC和CB兩段內(nèi)的剪力或彎矩不能用同一方程式來表示，應(yīng)分段考慮。在AC段內(nèi)取距原點(diǎn)為x的任意截面，截面以左只有外力，根據(jù)剪力和彎矩的計(jì)算方法和符號(hào)規(guī)則，求得這一截面上的和M分別為
（a）
(b)
這就是在AC段內(nèi)的剪力方程和彎矩方程。如在CB段內(nèi)取距左端為x的任意截面，則截面以左右和F兩個(gè)外力，截面上的剪力和彎矩是
(c)
(d)
當(dāng)然，如用截面右側(cè)的外力來計(jì)算會(huì)得到相同的結(jié)果。
由(a)式可知，在AC段內(nèi)梁的任意截面上的剪力皆為常數(shù)，且符號(hào)為正，所以在AC段(0
10r／min),可按基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值選擇軸承，然后校核其額定靜載荷是否滿足要求。當(dāng)軸承可靠性為90％、軸承材料為常規(guī)材料并在常規(guī)條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，取500h作為額定壽命的基準(zhǔn)，同時(shí)考慮溫度、振動(dòng)、沖擊等變化，則軸承基本額定動(dòng)載荷可按下式進(jìn)行簡化計(jì)算。
C——基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值，N；
P——當(dāng)量動(dòng)載荷，N；
fh——壽命因數(shù)；1
fn——速度因數(shù)；0.822
fm——力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時(shí)取1.5，較大時(shí)取2；
fd——沖擊載荷因數(shù)；1.5
fT——溫度因數(shù)；1
CT——軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定動(dòng)載荷，N；
查表得，fh=1；fn=0.822；fm=1.5；fd=1.5；fT=1。
在本裝置中，可以假設(shè)軸承只承受徑向載荷，則當(dāng)量動(dòng)載荷為：
P=XFr+YFa
查文獻(xiàn)[3]的表6-2-18，得，X=1，Y=0；
所以，P=Fr=1128N。由以上可得：
本機(jī)中的軸承承受的載荷多為徑向載荷，所以選取深溝球軸承，查文獻(xiàn)的附表，并考慮軸的外徑，選取軸承6305-RZ，其具體參數(shù)為：內(nèi)徑d=25mm，外徑D=62mm，基本額定載荷，基本額定靜載荷，極限速度為10000r/min，質(zhì)量為0.219kg。
然后校核該軸承的額定靜載荷。額定靜載荷的計(jì)算公式為：
式中：
——基本額定靜載荷計(jì)算值，N;
——當(dāng)量靜載荷，N；
——安全因數(shù);
——軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定靜載荷，
查文獻(xiàn)[3]的表6-2-14知，對于深溝球軸承，其當(dāng)量靜載荷等于徑向載荷。
查文獻(xiàn)[3]的表6-2-14知，安全系數(shù)
則軸承的基本額定靜載荷為：
由上式可知，選取的軸承符合要求
3.6 鏈強(qiáng)度計(jì)算
3.6.1 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性
由于鏈?zhǔn)怯蓜傂枣湽?jié)通過銷軸鉸接而成，當(dāng)鏈繞在鏈輪上時(shí)，其鏈節(jié)與相應(yīng)的輪齒嚙合后，這一段鏈條將曲折成正多邊形的一部分。該正多邊形的邊長等于鏈條的節(jié)距p，邊數(shù)等于鏈輪齒數(shù)z，鏈輪每轉(zhuǎn)過一圈，鏈條走過zp長，所以鏈的平均速度v為
==
式中： 、——分別為主、從動(dòng)鏈輪的齒數(shù)；
、——分別為主、從動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)速，r/min。
鏈傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比
因?yàn)殒渹鲃?dòng)為嚙合傳動(dòng)，鏈條和鏈輪之間沒有相對滑動(dòng)，所以平均鏈速和平均傳動(dòng)比都是常數(shù)。但是，仔細(xì)考察絞鏈鏈節(jié)隨同鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)的過程就會(huì)發(fā)現(xiàn)，鏈傳動(dòng)的瞬間傳動(dòng)比和鏈速并非常數(shù)我們知道，鏈條由剛性鏈板通過鉸鏈連接而成。當(dāng)鏈條繞在鏈輪上時(shí)，其形狀如圖所示：
在主動(dòng)鏈輪上，鉸鏈A正在牽引鏈條沿直線運(yùn)動(dòng)，繞在主動(dòng)鏈輪上的其他鉸鏈并不直接牽引鏈條，因此，鏈條的運(yùn)動(dòng)速度完全有鉸鏈A的運(yùn)動(dòng)所決定。鉸鏈A隨同主動(dòng)鏈輪運(yùn)動(dòng)的線速度方垂直于AO，與鏈直線運(yùn)動(dòng)方向的夾角為。因此，鉸鏈A實(shí)際用于牽引鏈條運(yùn)動(dòng)的速度為
式中。為主動(dòng)鏈輪的分度圓半徑，m。因?yàn)槭亲兓模约词怪鲃?dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速恒定，鏈條的運(yùn)動(dòng)速度也是變化的。當(dāng)=時(shí)，鏈速最低；當(dāng)=0，鏈速最高，是主動(dòng)鏈輪上的一個(gè)鏈節(jié)所對的中心角。鏈速的變化呈周期性，鏈輪轉(zhuǎn)過一個(gè)鏈節(jié)，對應(yīng)鏈速變化的一個(gè)周期。鏈速變化的程度與主動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)有關(guān)。轉(zhuǎn)速越高、齒數(shù)越少，則鏈速變化范圍越大。
在鏈速變化的同時(shí)，鉸鏈A還帶動(dòng)鏈條上下運(yùn)動(dòng)，其上下運(yùn)動(dòng)的鏈速 也是隨鏈節(jié)呈周期性變化的。
在主動(dòng)鏈輪牽引鏈條變速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，從動(dòng)鏈輪上也發(fā)生著類似的過程。從動(dòng)鏈輪上的鉸鏈C正在被直線鏈條拉動(dòng)，并由此帶動(dòng)從動(dòng)鏈輪以轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)殒溗俜较蚺c鉸鏈的C的線速度方向之間的夾角為，所以鉸鏈C沿圓周方向運(yùn)動(dòng)的線速度為
式中，為從動(dòng)鏈輪的分度圓半徑，
由此可知從動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)速為
在傳動(dòng)過程中因?yàn)樵趦?nèi)不斷變化，加上也是不斷變化，多以即使是常數(shù)，也是周期性變化的。
從上式中可得鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比為
可見鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比是變化的。鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比變化與鏈條繞在鏈輪上的多邊形特征有關(guān)，故以上現(xiàn)象稱為鏈傳動(dòng)的多邊形效應(yīng)。
3.6.2 鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷
鏈傳動(dòng)在工作過程中，鏈速和主從鏈輪的轉(zhuǎn)速都是變化的，因而會(huì)引起變化的慣性力及相應(yīng)的動(dòng)載荷。
鏈速變化引起的慣性力為=ma
式中：—緊邊鏈條的質(zhì)量，kg;
—鏈條變速運(yùn)動(dòng)的加速度，/。
如果視主動(dòng)鏈輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則
當(dāng)時(shí),
(
從動(dòng)鏈輪因角加速度引起的慣性力為
式中：J—從動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化到從動(dòng)鏈輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，;
—從動(dòng)鏈輪的角速度，rad/s.
鏈輪的轉(zhuǎn)速越高，節(jié)距越大，齒數(shù)越少，則慣性力就越大，相應(yīng)的動(dòng)載荷也就越大。同時(shí)，鏈條沿垂直方向也在做變速運(yùn)動(dòng)，也會(huì)產(chǎn)生一定的動(dòng)載荷。
此外，鏈節(jié)和鏈輪嚙合瞬間的相對速度，也將引起沖擊和振動(dòng)，當(dāng)鏈節(jié)和鏈輪輪齒接觸的瞬間，因鏈節(jié)的運(yùn)動(dòng)速度和鏈輪輪齒的運(yùn)動(dòng)速度在大小和方向上的差別，從而產(chǎn)生沖擊和附加的動(dòng)載荷。顯然，節(jié)距越大，鏈輪的轉(zhuǎn)速越高，則沖擊越嚴(yán)重。
3.6.3 鏈傳動(dòng)的受力分析
鏈傳動(dòng)在安裝時(shí)，應(yīng)使鏈條受到一定的張緊力。張緊力是通過使鏈條保持適當(dāng)?shù)拇苟人a(chǎn)生的懸垂拉力來獲得的。鏈傳動(dòng)張緊的目的主要是使松邊不致過松，以免出現(xiàn)鏈條的不正常嚙合、跳齒或脫鏈。因?yàn)殒渹鲃?dòng)為嚙合傳動(dòng)，所以與帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)所需的張緊力要小得多。
鏈傳動(dòng)在工作時(shí)，存在緊邊拉力和松邊拉力。如果不計(jì)傳動(dòng)中的動(dòng)載荷，則緊邊拉力和松邊拉力分別為
式中： F— 有效圓周力，N;
F— 離心力引起的拉力，N；
F— 懸垂拉力，N。
有效圓周力為
式中： P— 傳動(dòng)的功率，kW；
V — 鏈速，m/s。
離心力引起的拉力為
式中： q為鏈條單位長度的質(zhì)量，kg/m。懸垂拉力Ff為
Ff=max(Ff,Ff)
其中：Ff =Kfqa Ff =(Kf+sina)qa
式中：—鏈傳動(dòng)的中心距，mm
Kf——垂度系數(shù)，見下圖。圖中f為下垂度，為中心線與水平面夾角。
圖3-11 懸垂拉力
3.6.4 滾床鏈輪接觸強(qiáng)度的計(jì)算
機(jī)械中各零件之間力的傳遞，總是通過兩零件的接觸來實(shí)現(xiàn)的。除了共形面相接觸的情況外大量存在著異形曲面相接觸的情況。這些異形曲面在未受外力時(shí)的初始接觸情況，不外乎是點(diǎn)接觸和面接觸兩種。
已知的原始條件有：
軌道的材料: Q235-A =235Mpa =440Mpa E=206Gpa
橇體重G=250kg 工件重G=650kg 每輪載荷F=2256.3N 走輪直徑D=125mm
走輪有效踏面長L=4800mm
根據(jù)計(jì)算公式Pmax=0.418SQRT(F/LE/R)
由上面的計(jì)算可知P0.418
=0.52Mpa
4 非石棉墊片壓延成張機(jī)的其他部件設(shè)計(jì)
4.1非石棉墊片壓延成張機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置
圖4-1 非石棉墊片壓延成張機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置
設(shè)備一般運(yùn)行速度不高, 但傳動(dòng)扭矩大、傳動(dòng)功率大。因此, 驅(qū)動(dòng)裝置通常由電機(jī)減速機(jī)1組成，電機(jī)減速機(jī)1安裝在電機(jī)安裝架7上。通過驅(qū)動(dòng)裝置使設(shè)備驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)鏈條的運(yùn)行及物體的。因?yàn)檎{(diào)心球軸承座有自動(dòng)調(diào)心的作用, 當(dāng)兩支承有一定量的同軸度誤差時(shí)能保證機(jī)正常工作, 且雙列軸承保證它有足夠的承載能力。驅(qū)動(dòng)裝置同時(shí)還一定要設(shè)計(jì)安全保護(hù)裝置, 安全保護(hù)裝置的傳統(tǒng)形式是安全銷, 過載時(shí)安全銷斷裂, 但它的恢復(fù)耗時(shí)費(fèi)力。
4.2 鏈的張緊裝置
圖4-2 張緊組件（一）
鏈的張緊裝置。傳動(dòng)鏈輪安裝在傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸與滑塊式帶座軸承連接，滑塊式帶座軸承裝在軸承導(dǎo)軌部件內(nèi)，螺桿一端與滑塊式帶座軸承連接，另一端則穿過軸承和軸承座與轉(zhuǎn)動(dòng)手柄連接，定位板插入轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的槽內(nèi)并與軸承座連接，軸承座與軸承導(dǎo)軌部件的一端固定。通過轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)，改變傳動(dòng)鏈條的松緊度。性能可靠、調(diào)整方便、結(jié)構(gòu)簡單、容易操作、省力、維修便利。
4.3鏈輪
圖4-5 鏈輪示意圖
小直徑的鏈輪可制成整體式；中等尺寸的鏈輪可制成孔板式；大直徑的鏈輪，?？蓪X圈用螺栓連接或焊接在輪轂上。
鏈輪是鏈的重要組成部分，小直徑的鏈輪可制成整體式；中等尺寸的鏈輪可制成孔板式；大直徑的鏈輪，常可將齒圈用螺栓連接或焊接在輪轂上。
鏈輪輪齒要具有足夠的耐磨性和強(qiáng)度。由于小鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪多，所受的沖擊也較大，故小鏈輪應(yīng)采用較好的材料制造。
結(jié) 論
在第一章中，我們主要對非石棉墊片壓延成張機(jī)這一行業(yè)的當(dāng)前情況、發(fā)展趨勢等到情況作了一個(gè)詳細(xì)的介紹。目的就是通過對這一行業(yè)的一個(gè)綜述，認(rèn)識(shí)這一行業(yè)的當(dāng)前形勢，緊跟時(shí)代潮流。在以下的幾章中，我們陸續(xù)介紹了非石棉墊片壓延成張機(jī)的總體設(shè)計(jì)，功率的計(jì)算、減速電動(dòng)的選型、接觸強(qiáng)度的計(jì)算等?；旧辖榻B了此非石棉墊片壓延成張機(jī)的核心內(nèi)容。
在非石棉墊片壓延成張機(jī)的設(shè)計(jì)中，綜合運(yùn)用了過去三年多學(xué)到的知識(shí)，逐漸認(rèn)識(shí)到一個(gè)優(yōu)秀的機(jī)械設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備的素質(zhì)，應(yīng)該在與機(jī)械有關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域中都要有所收獲。在非石棉墊片壓延成張機(jī)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，培養(yǎng)了我的求知欲，鍛煉了我的學(xué)習(xí)能力，為以后的發(fā)展打下了更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在這個(gè)課題的設(shè)計(jì)當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)對非石棉墊片壓延成張機(jī)的部件選型及設(shè)計(jì)中，存在著一些不足，希望在以后的實(shí)踐中，獲得更多的知識(shí)，對鏈床有一個(gè)更全面的認(rèn)識(shí)，從而進(jìn)行更全面深入的設(shè)計(jì)。我希望在以后的工作學(xué)習(xí)當(dāng)中，能夠?qū)@類信息有更深刻的了解。
致 謝
在本次論文設(shè)計(jì)過程中，老師對該論文從選題，構(gòu)思到最后定稿的各個(gè)環(huán)節(jié)給予細(xì)心指引與教導(dǎo),使我得以最終完成畢業(yè)論文設(shè)計(jì)。在學(xué)習(xí)中,XX老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富淵博的知識(shí)、敏銳的學(xué)術(shù)思維、精益求精的工作態(tài)度以及侮人不倦的師者風(fēng)范是我終生學(xué)習(xí)的楷模，導(dǎo)師們的高深精湛的造詣與嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)精神，將永遠(yuǎn)激勵(lì)著我。在每次設(shè)計(jì)遇到問題時(shí)XX老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行。從設(shè)計(jì)的選題到資料的搜集直至最后設(shè)計(jì)的修改的整個(gè)過程中，花費(fèi)了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的全部內(nèi)容是在指導(dǎo)老師XX老師的悉心指導(dǎo)下完成的。感謝XX老師給我提供了良好的課題條件，讓我從這次設(shè)計(jì)中得到了很好的鍛煉。同時(shí)也為我講解了不少難題，在此特別感謝。XX老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的作風(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我們受益非淺。從XX老師處我們學(xué)到了許多的專業(yè)知識(shí)和相關(guān)的設(shè)計(jì)方法。在此，謹(jǐn)向恩師表示最真誠的感謝。感謝他在百忙中給予我們的指導(dǎo)。當(dāng)然還有本院其他老師的指導(dǎo)。在此我向各位給予我指導(dǎo)的老師表示忠心的感謝和致敬。
謹(jǐn)向恩師表示最真誠的感謝。感謝他在百忙中給予我們的指導(dǎo)。當(dāng)然還有本院其他老師的指導(dǎo)。在此我向各位給予我指導(dǎo)的老師表示忠心的感謝和致敬。感謝XX老師給我提供了良好的課題條件，讓我從這次設(shè)計(jì)中得到了很好的鍛煉。同時(shí)也為我講解了不少難題，在此特別感謝。XX老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、平易近人的作風(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度讓我們受益非淺。從XX老師處我們學(xué)到了許多的專業(yè)知識(shí)和相關(guān)的設(shè)計(jì)方法。
通過本次設(shè)計(jì)我可以更加系統(tǒng)的了解壓延機(jī)方面的知識(shí)；能夠加強(qiáng)壓延機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；能夠加強(qiáng)壓延機(jī)功能部件的選型和設(shè)計(jì)計(jì)算；能夠加強(qiáng)壓延機(jī)的方法和理論；能夠檢驗(yàn)自己能否將三年學(xué)習(xí)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用；能夠培養(yǎng)自己自學(xué)和與人合作的能力。
很多的寶貴時(shí)間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生！
還要感謝和我同一設(shè)計(jì)小組的幾位同學(xué)，是你們在我平時(shí)設(shè)計(jì)中和我一起探討問題，并指出我設(shè)計(jì)上的誤區(qū)，使我能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題把設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行下去，沒有你們的幫助我不可能這樣順利地結(jié)稿，在此表示深深的謝意。這4年中還得到眾多老師的關(guān)心支持和幫助
最后，我要向百忙之中抽時(shí)間對本文進(jìn)行審閱，評議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。
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